高中生物一輪復(fù)習(xí)教案
發(fā)表時間:2020-03-20高一生物《基因突變和基因重組》期中復(fù)習(xí)知識點歸納。
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高一生物《基因突變和基因重組》期中復(fù)習(xí)知識點歸納
一、基因突變的實例
1、鐮刀型細(xì)胞貧血癥
⑴癥狀紅細(xì)胞由正常的圓餅狀變成鐮刀型,導(dǎo)致紅細(xì)胞不能順利通過毛細(xì)血管聚集在一起,紅細(xì)胞破裂(溶血),造成貧血。
⑵病因基因中的堿基替換。直接原因:血紅蛋白分子結(jié)構(gòu)的改變根本原因:控制血紅蛋白分子合成的基因結(jié)構(gòu)的改變
2、基因突變
概念:DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變
二、基因突變的原因和特點
1、基因突變的原因:有內(nèi)因和外因
外因有:物理因素:如紫外線、X射線
化學(xué)因素:如亞硝酸、堿基類似物
生物因素:如某些病毒
⑵自然突變(內(nèi)因)
2、基因突變的特點
⑴普遍性⑵隨機(jī)性⑶不定向性⑷低頻性⑸多害少利性
3、基因突變的時間
有絲分裂或減數(shù)第一次分裂間期
4.基因突變的意義:是新基因產(chǎn)生的途徑;生物變異的根本來源;是進(jìn)化的原始材料
三、基因重組
1、基因重組的概念
2、基因重組的類型
隨機(jī)重組(減數(shù)第一次分裂后期)
交換重組(四分體時期)
3.時間:減數(shù)第一次分裂過程中(減數(shù)第一次分裂后期和四分體時期)
4.基因重組的意義
四、基因突變與基因重組的區(qū)別
基因突變
基因重組
本質(zhì)
基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,產(chǎn)生了新基因,也可以產(chǎn)生新基因型,出現(xiàn)了新的性狀。
不同基因的重新組合,不產(chǎn)生新基因,而是產(chǎn)生新的基因型,使不同性狀重新組合。
發(fā)生時間及原因
細(xì)胞分裂間期DNA分子復(fù)制時,由于外界理化因素引起的堿基對的替換、增添或缺失。
減數(shù)第一次分裂后期中,隨著同源染色體的分開,位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行了自由組合;四分體時期非姐妹染色單體的交叉互換。
條件
外界環(huán)境條件的變化和內(nèi)部因素的相互作用。
有性生殖過程中進(jìn)行減數(shù)分裂形成生殖細(xì)胞。
意義www.lvshijia.net
生物變異的根本來源,是生物進(jìn)化的原材料。
生物變異的來源之一,是形成生物多樣性的重要原因。
發(fā)生可能
突變頻率低,但普遍存在。
有性生殖中非常普遍。
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基因突變和基因重組
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第四章遺傳的分子基礎(chǔ)
第4課時基因突變和基因重組
考綱要求
考點梳理
1?基因突變
(1)概念:由于DNA分子中發(fā)生堿基對的、或,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。
(2)實例:鐮刀型細(xì)胞貧血癥
①根本原因:控制合成血紅蛋白的DNA分子的一個發(fā)生改變。
②直接原因:血紅蛋白多肽鏈中被代替。
(3)基因突變的原因
②自發(fā)突變(內(nèi)因)
(4)基因突變的特點
①基因突變在生物界中是存在的;
②基因突變是發(fā)生的;
③自然狀態(tài)下,一種生物的突變率很;
④大多數(shù)基因突變對生物體是的。
(5)意義:基因突變可以產(chǎn)生新的基因,是生物變異的來源,為生物進(jìn)化提供了材料。
2?基因重組
(1)概念:指生物體進(jìn)行的過程中,控制不同性狀的基因的過程。
(2)基因重組的類型:非同源染色體上非等位基因的自由組合及同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換。
(3)時間:分裂過程中(減數(shù)第一次分裂后期和四分體時期)。
(4)意義:為生物變異提供了及其豐富的來源,是形成生物的重要原因之一。
基礎(chǔ)過關(guān)
1?肺炎雙球菌的可遺傳變異的來源是()
A?基因突變B?基因重組
C?染色體變異D?A、B、C都有可能
2?農(nóng)作物育種常采用的方法有誘變育種、雜交育種、多倍體育種、單倍體育種,它們的理論依據(jù)依次是…()
①基因突變②基因交換③基因重組④染色體變異
A?①③④④B?④③①②
C?②④①③D?②①④③
3?以下有關(guān)基因重組的敘述,錯誤的是()
A?非同源染色體的自由組合能導(dǎo)致基因重組
B?同源染色體上非姐妹染色單體的交換可引起基因重組
C?純合子自交因基因重組導(dǎo)致子代性狀分離
D?同胞兄妹間的遺傳差異與父母基因重組有關(guān)
4?某種群中發(fā)現(xiàn)一突變性狀,連續(xù)培養(yǎng)到第三代才選出能穩(wěn)定遺傳的純合突變類型,該突變?yōu)?)
A?顯性突變B?隱性突變
C?顯性突變和隱性突變D?人工誘變
5?如圖曲線a表示使用誘變劑前青霉菌菌株數(shù)和青霉素產(chǎn)量之間的關(guān)系,曲線b、c、d表示使用誘變劑后菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系。下列說法正確的是…()
①由a變?yōu)閎、c、d體現(xiàn)了基因突變的不定向性②誘變劑決定了青霉菌的變異方向,加快了變異頻率③d是符合人們生產(chǎn)要求的變異類型④青霉菌在誘變劑作用下發(fā)生的變異可能有基因突變、基因重組和染色體變異
A?③④B?①③
C?②④D?②③④
6?利用月季花的枝條扦插所產(chǎn)生的后代與利用月季花的種子播種所產(chǎn)生的后代相比,下列關(guān)于其變異來源上的敘述正確的是()
A?前者不會發(fā)生變異,后者有較大的變異性
B?前者一定不會發(fā)生基因重組,后者可能發(fā)生基因重組
C?前者一定不會發(fā)生染色體變異,后者可能發(fā)生染色體變異
D?前者一定不會因環(huán)境影響發(fā)生變異,后者可能因環(huán)境影響發(fā)生變異
7?誘變育種可以改良某種性狀,這是因為()
①后代性狀較快穩(wěn)定②提高突變率,增加變異類型③控制某些性狀的基因突變成等位基因④有利突變體數(shù)目多
A?①②B?②③
C?①③D?②④
8?在動物育種中,用一定劑量的X射線處理精巢,可得到大量的變異個體,這是因為()
A?合子都是純合子
B?誘發(fā)了雄配子發(fā)生高頻率的基因突變
C?誘導(dǎo)發(fā)生了大量的染色體變異
D?提高了基因的互換率
9?下列與遺傳變異有關(guān)的敘述,正確的是()
A?《婚姻法》規(guī)定禁止近親結(jié)婚,是因為該項措施能降低遺傳病的發(fā)病率
B?基因重組可以通過產(chǎn)生新的基因,表現(xiàn)出性狀的重新組合
C?三倍體西瓜不能形成正常的配子,是因為秋水仙素能抑制紡錘體的形成
D?若DNA中某堿基對改變,其控制合成的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)肯定會發(fā)生改變
10?太空育種是將農(nóng)作物種子搭載于返回式地面衛(wèi)星,借助于太空超真空、微重力及宇宙射線等地面無法模擬的環(huán)境變化,使種子發(fā)生變異,從而選擇出對人類有益的物種類型。下列有關(guān)敘述不正確的是…()
A?太空育種的原理主要是基因突變
B?太空條件下產(chǎn)生的變異是不定向的
C?太空育種培育出來的不一定都是優(yōu)良品種
D?不可能發(fā)生染色體變異
沖A訓(xùn)練
由于基因突變,導(dǎo)致蛋白質(zhì)中的一個賴氨酸發(fā)生了改變。根據(jù)以下圖、表回答問題:
(1)圖中Ⅰ過程發(fā)生的場所是,Ⅱ過程叫。
(2)除賴氨酸以外,圖解中X是密碼子表中哪一種氨基酸的可能性最小?。原因是。
(3)若圖中X是甲硫氨酸,且②鏈與⑤鏈只有一個堿基不同,那么⑤鏈不同于②鏈上的那個堿基是。
基因突變和基因重組學(xué)案
第5章(基因突變及其他變異)
第課時課題名稱
時間第周星期課型新授課主備課人張勤讓
目標(biāo)1.舉例說明基因突變的特點和原因。2.舉例說出基因重組。
3.說出基因突變和基因重組的意義。
重點1.基因突變的概念和特點。2.基因突變的原因。二次備課
難點基因突變的原因。
自
主
學(xué)
習(xí)老師引導(dǎo)學(xué)生由生活經(jīng)驗得出:
生物變異的類型:
不可遺傳的變異(僅由_______變化引起)
基因突變
可遺傳的變異(由_________的變化引起)基因重組
染色體變異
自主學(xué)習(xí)
(一)基因突變的實例:
學(xué)生閱讀課本80-81頁
1.勾畫:基因突變的概念;
2.完成課本81頁思考與討論;
3.明白基因突變對后代的影響。
(二)基因突變的原因和特點:
學(xué)生閱讀課本81-82頁
總結(jié)1.基因突變的原因:
2.基因突變的特點:
(三)基因重組
學(xué)生閱讀課本80-81頁
1.勾畫:基因重組的概念⒉發(fā)生時期及原因:3.結(jié)果及意義:
生成問題:
精
講
互
動兩種可遺傳變異的比較:
比較項目基因突變基因重組
本質(zhì)
發(fā)生時間及原因
條件
意義
發(fā)生可能
達(dá)
標(biāo)
訓(xùn)
練1.下列有關(guān)太空育種的說法不正確的是()
A.太空育種常選萌發(fā)的種子或幼苗作為實驗材料
B.太空育種是利用太空微重力、強(qiáng)輻射等因素誘發(fā)基因突變
C.太空育種不一定就能獲得人們所期望的優(yōu)良性狀
D.若改良缺乏某種抗病性的植物品種,不宜采用太空育種
2.基因突變是生物變異的根本來源,下列關(guān)于基因突變的說法正確的是()
A.無論是低等生物還是高等生物都可能發(fā)生B.生物在個體發(fā)育的特定時期才可能發(fā)生
C.基因突變對生物的生存往往是有利的D.基因突變只能定向形成新的等位基因
3.下列關(guān)于基因重組的說法正確的是()
A.有性生殖可導(dǎo)致基因重組B.等位基因的分離可導(dǎo)致基因重組
C.非等位基因的自由組合和互換可導(dǎo)致基因重組D.無性生殖可導(dǎo)致基因重組
4.完成課本第84頁基礎(chǔ)題1.2.3.4
高一生物《基因的本質(zhì)》期中復(fù)習(xí)知識點歸納
高一生物《基因的本質(zhì)》期中復(fù)習(xí)知識點歸納
第三章基因的本質(zhì)第1節(jié)DNA是主要的遺傳物質(zhì)
一、1928年格里菲思的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗:
1、肺炎雙球菌有兩種類型類型:
●S型細(xì)菌:菌落光滑,菌體有夾膜,有毒性
●R型細(xì)菌:菌落粗糙,菌體無夾膜,無毒性
2、實驗過程(看書)
3、實驗證明:無毒性的R型活細(xì)菌與被加熱殺死的有毒性的S型細(xì)菌混合后,轉(zhuǎn)化為有毒性的S型活細(xì)菌。這種性狀的轉(zhuǎn)化是可以遺傳的。
推論(格里菲思):在第四組實驗中,已經(jīng)被加熱殺死S型細(xì)菌中,必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)—“轉(zhuǎn)化因子”。
二、1944年艾弗里的實驗:
1、實驗過程:
2、實驗證明:DNA才是R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)。
(即:DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)等不是遺傳物質(zhì))
三、1952年郝爾希和蔡斯噬菌體侵染細(xì)菌的實驗
1、T2噬菌體機(jī)構(gòu)和元素組成:
2、實驗過程(看書)
3、實驗結(jié)論:子代噬菌體的各種性狀是通過親代的DNA遺傳的。(即:DNA是遺傳物質(zhì))
四、1956年煙草花葉病毒感染煙草實驗證明:在只有RNA的病毒中,RNA是遺傳物質(zhì)。
五、小結(jié):
細(xì)胞生物
(真核、原核)非細(xì)胞生物
(病毒)
核酸DNA和RNADNARNA
遺傳物質(zhì)DNADNARNA
因為絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)。
第2節(jié)DNA的結(jié)構(gòu)
1、DNA的組成元素:C、H、O、N、P
2、DNA的基本單位:脫氧核糖核苷酸(4種)
3、DNA的結(jié)構(gòu):
①由兩條、反向平行的脫氧核苷酸鏈盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。
②外側(cè):脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架。
內(nèi)側(cè):由氫鍵相連的堿基對組成。
③堿基配對有一定規(guī)律:A=T;G≡C。(堿基互補(bǔ)配對原則)
4、DNA的特性:
①多樣性:堿基對的排列順序是千變?nèi)f化的。(排列種數(shù):4n(n為堿基對對數(shù))
②特異性:每個特定DNA分子的堿基排列順序是特定的。
5、DNA的功能:攜帶遺傳信息(DNA分子中堿基對的排列順序代表遺傳信息)。
6、與DNA有關(guān)的計算:
在雙鏈DNA分子中:
①A=T、G=C
②任意兩個非互補(bǔ)的堿基之和相等;且等于全部堿基和的一半
例:A+G=A+C=T+G=T+C=1/2全部堿基
第3節(jié)DNA的復(fù)制
1、概念:以親代DNA分子兩條鏈為模板,合成子代DNA的過程
2、時間:有絲分裂間期和減Ⅰ前的間期
3、場所:主要在細(xì)胞核
4、過程:(看書)①解旋②合成子鏈③子、母鏈盤繞形成子代DNA分子
5、特點:半保留復(fù)制
6、原則:堿基互補(bǔ)配對原則
7、條件:
①模板:親代DNA分子的兩條鏈
②原料:4種游離的脫氧核糖核苷酸
③能量:ATP
④酶:解旋酶、DNA聚合酶等
8、DNA能精確復(fù)制的原因:
①獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供了精確的模板;
②堿基互補(bǔ)配對原則保證復(fù)制能夠準(zhǔn)確進(jìn)行。
9、意義:
DNA分子復(fù)制,使遺傳信息從親代傳遞給子代,從而確保了遺傳信息的連續(xù)性。
10、與DNA復(fù)制有關(guān)的計算:
復(fù)制出DNA數(shù)=2n(n為復(fù)制次數(shù))
含親代鏈的DNA數(shù)=2
第4節(jié)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段
1.基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,是控制生物性狀的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。每個DNA分子上有許多個基因?;虻拿撗鹾塑账崤帕械捻樞虬z傳信息。
2.DNA分子具有穩(wěn)定性、多樣性和特異性。多樣性產(chǎn)生的原因主要是堿基對的排列順序千變?nèi)f化,DNA分子特異性是脫氧核苷酸排列的特定順序,每個DNA分子能夠貯存大量的遺傳信息。遺傳信息是脫氧核苷酸排列順序。
基因突變與基因重組
俗話說,磨刀不誤砍柴工。準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識點,幫助教師掌握上課時的教學(xué)節(jié)奏。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢?以下是小編為大家收集的“基因突變與基因重組”僅供參考,大家一起來看看吧。
第五章基因突變與其他變異
第一節(jié)基因突變與基因重組
一、知識結(jié)構(gòu)
二、教材分析
1.本節(jié)在引言部分,指出生物的變異具有普遍性,變異可以分為可遺傳變異和不遺傳變異,可遺傳的變異有三種來源。
2.本小節(jié)介紹了基因突變的概念、意義和特點,人工誘變在育種上的應(yīng)用,以及基因重組的概念和意義。
教材從實例引入基因突變的概念,是為了便于學(xué)生理解抽象的概念。
在介紹基因突變的普遍性、隨機(jī)性、自然突變率低、有害性和不定向性等特點時,教材也舉了具體的實例。
旁欄設(shè)置的思考題和小資料,也有助于學(xué)生加深對基因突變特點的理解。
人工誘變在育種上有重要用途,教材通過介紹我國在誘變育種方面取得的成就,對學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育。
3.教材在學(xué)生已知的知識基礎(chǔ)上,介紹了兩種常見的基因重組。以基因的自由組合引起的基因重組為例,闡述了基因重組對于生物進(jìn)化的重要意義。
教材還把重組DNA技術(shù)作為小字內(nèi)容,安排在基因重組的正文之后,以擴(kuò)展學(xué)生的知識面,使學(xué)生能夠多了解一些先進(jìn)的生物技術(shù)。
4.本節(jié)內(nèi)容可為第七章《生物的進(jìn)化》中有關(guān)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。基因重組的內(nèi)容需要本章第二節(jié)中的自由組合定律與連鎖和交換定律的有關(guān)內(nèi)容作基礎(chǔ)。
三、教學(xué)目標(biāo)
1.知識目標(biāo):(1)人工誘變在育種上的應(yīng)用(A:知道);(2)基因突變的概念、特點和意義(B:識記);(3)基因重組的概念和意義(B:識記)。
2.能力目標(biāo):通過對課本中實例的分析,培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的邏輯推理能力。
四、重點實施方案
1.重點:(1)基因突變的概念和特點;(2)基因重組的概念。
2.實施方案:(1)通過實例加深學(xué)生對概念的理解;(2)讓學(xué)生在課前搜集有關(guān)在誘變育種上取得的成就,進(jìn)一步突出重點內(nèi)容。
五、難點突破策略
1.難點:基因突變的概念。
2.突破策略:通過舉例放映有關(guān)的投影和錄像的方法,讓學(xué)生對抽象的概念有一個具體的理解。
六、教具準(zhǔn)備:投影片、錄像片、投影儀、錄像機(jī)、多媒體設(shè)備。
七、學(xué)法指導(dǎo):本小節(jié)內(nèi)容為抽象,在教學(xué)過程中應(yīng)采用師生互動,通過實例舉證來理解抽象概念和特點。
八、課時安排:2課時
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第一課時
[一]教學(xué)程序
導(dǎo)言
在前面我們學(xué)習(xí)了生物的遺傳問題:
了解了性狀為什么會遺傳以及性狀在向后代遺傳時所要遵循的規(guī)律特點。
知道了性狀是由遺傳物質(zhì)決定的。性狀的表現(xiàn)除了與遺傳物質(zhì)有關(guān)外,還與外界條件有關(guān)。而且性狀由親代傳遞給子代時,或多或少都會存在差異,這就是生物的變異。
那么生物的變異又是如何產(chǎn)生的呢?又有什么特點呢?今天我們就來學(xué)習(xí)《生物的變異》的有關(guān)教學(xué)內(nèi)容。
[二]教學(xué)目標(biāo)達(dá)成過程
1.播映投影片:
上圖是一個普通的玉米種子在萌發(fā)長成植株的過程中,水、肥、光特別充足,所結(jié)種子大而飽滿,但這樣的種子種下去,結(jié)出的是普通種子。
下圖是太空椒(普通青椒種子遨游過太空后培育而成)與普通青椒對比,果實明顯增大,種植下去,仍然是肥大果實。
2.質(zhì)疑:
(1)籽粒飽滿的種子與普通種子相比,太空椒與普通青椒相比,性狀有明顯的差異,原因何在?(回答:發(fā)生了變異)
(2)把子粒大而飽滿的種子種下去長不出同樣好的種子,而是普通種子;把肥大的太空青椒籽種下去可以結(jié)出肥大的青椒。這些現(xiàn)象說明什么問題?(回答:生物的變異有的不能遺傳,有的可以遺傳。)
3.從上述可以看出,生物的變異有這樣兩種類型:可遺傳的變異和不遺傳的變異。
我們知道生物的表現(xiàn)型與基因型和外界環(huán)境條件有關(guān)。像玉米這樣,子粒大而飽滿是由于水、肥和光充足引起的(也即由外界環(huán)境條件引起),這種變異是不可遺傳的。而太空椒遨游過太空,宇宙輻射改變了其遺傳物質(zhì),因而改變了其性狀,這個變異性狀是可遺傳的。
可遺傳的變異是生物變異的主要類型。它的來源主要由三個方面:基因突變、基因重組和染色體變異。
4.組織學(xué)生觀看關(guān)于正常紅細(xì)胞的基因突變形成鐮刀型細(xì)胞貧血征的錄像。了解基因突變的概念、產(chǎn)生過程及導(dǎo)致生物變異的過程。
觀看錄像的同時指導(dǎo)學(xué)生思考以下問題:
(1)正常紅細(xì)胞是什么形狀?有什么功能?
答:圓餅狀,運(yùn)輸氧的功能。
(2)鐮刀型細(xì)胞貧血癥(HbS)的紅細(xì)胞呈鐮刀狀,對功能的完成有沒有影響?
答:有。運(yùn)氧能力降低,易破裂溶血造成貧血,嚴(yán)重時會導(dǎo)致死亡。
5.投影鐮刀型細(xì)胞貧血癥(HbS)病因的圖解,師生共同探求正常紅細(xì)胞變成鐮刀型紅細(xì)胞的原因。
控制血紅蛋白質(zhì)的DNA,上一個堿基對發(fā)生改變,導(dǎo)致該基因脫氧核苷酸的排列順序發(fā)生了改變,導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)改變。因為基因控制生物的性狀,因此基因結(jié)構(gòu)改變最終導(dǎo)致控制血紅蛋白的性狀發(fā)生改變,紅細(xì)胞也就由圓餅狀變?yōu)殓牭稜睢?br>
6.組織學(xué)生討論,引起基因結(jié)構(gòu)改變的原因除堿基對的替換外,還有哪些原因?(從DNA片斷考慮)
指導(dǎo)學(xué)生寫一DNA片斷,分析說明當(dāng)DNA中堿基對增加或減少時,也會導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變,進(jìn)而影響到性狀的表現(xiàn)。也就是說,DNA堿基對的替換、增添和缺失均會引起基因結(jié)構(gòu)的改變,即基因中脫氧核苷酸順序發(fā)生了改變,因而遺傳信息也隨之改變,通過轉(zhuǎn)錄、翻譯形成的蛋白質(zhì)也就發(fā)生了改變,性狀自然會發(fā)生改變??梢?,基因結(jié)構(gòu)的改變會使生物發(fā)生變異。也即基因突變造成生物的變異。
7.教師指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)基因突變的概念。指出基因突變是染色的某一位點上基因的改變?;蛲蛔兪挂粋€基因變成它的等位基因,并且通常會引起一定的表現(xiàn)型變化。因而會產(chǎn)生一些新性狀。這些新性狀是生物從未有過的性狀,因此它是生物變異的根本來源,也為生物進(jìn)化提供了最初的原材料。這就是基因突變的意義所在。
8.放映“基因突變”的投影片(一):
玉米高莖→矮莖、普通羊→短腿羊、正常人→白化病、果蠅長翅→殘翅、家鴿羽毛白色→灰紅色、正常棉花→短果枝。
放映“植物個體發(fā)育過程”的投影片(二);
放映“小鼠毛色變化與基因突變關(guān)系”的投影片(三)。
組織學(xué)生邊看投影片邊討論總結(jié)基因突變的特點。
投影片(一)說明植物、動物、人都可能發(fā)生基因突變,也即基因突變是普遍存在的。這種突變在自然條件下發(fā)生的叫自然突變,在人為條件下誘發(fā)產(chǎn)生的叫誘發(fā)突變。
投影片(二)說明基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期和生物體的任何細(xì)胞。而且突變發(fā)生越早,表現(xiàn)部位越多;反之則相反。再有一條是只有生殖細(xì)胞的突變才會遺傳給后代。
然后教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀P49的內(nèi)容,得以結(jié)論:
(1)基因突變率很低,且不同生物的基因突變率、同一種生物不同的基因突變率均不同。
(2)基因突變絕大多數(shù)是有害的,但也有少數(shù)有利。這些涉及到生物與環(huán)境相適應(yīng)的問題。在此給學(xué)生可留一伏筆,為《生物與環(huán)境》一章打基礎(chǔ)。
投影片(三)說明基因突變是不定向的,一個基因可以向不同方向發(fā)生突變,產(chǎn)生一個以上的等位基因。但是,每一個基因的突變都只能限定在其相對性狀的范圍內(nèi),不會超出限制。
以上內(nèi)容總結(jié)起來就是基因突變的特點。
[三]教學(xué)目標(biāo)鞏固
1.生物的變異有兩種:和。前者指。后者指。
答案:可遺傳的變異不遺傳的變異變異現(xiàn)象是由于生殖細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)的改變而引起的,能夠遺傳給后代變異現(xiàn)象是由于環(huán)境因素的影響造成的,并沒有引起生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)的變化,因而不能夠遺傳下去
2.可遺傳的變異有三種、、。
答案:基因突變基因重組染色體變異
3.基因突變是指,通過基因突變使一個基因變成它的,并且通常會引起—定的。
答案:染色體的某一位點上基因的改變等位基因表現(xiàn)型變化
4.基因突變的意義是。
答案:生物變異的根本和主要來源,為生物進(jìn)化提供了最初的原材料
5.基因突變有以下特點:(1);(2);(3);(4);(5)。
答案:普遍性隨機(jī)性低頻性多害少利性不定向性
[四]布置作業(yè)
*P46復(fù)習(xí)題一,二、1、3,三、1。
[五]總結(jié)
這節(jié)課我們主要掌握的內(nèi)容有“基因突變的概念和基因突變的特點”?;蛲蛔兪怯捎贒NA分子中發(fā)生堿基對的增添、缺失或改變而引起的基因結(jié)構(gòu)改變。基因突變的特點有:普遍性、隨機(jī)性、突變率低、多害少利、不定向性。
[六]板書設(shè)計
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第二課時
[一]教學(xué)程序
導(dǎo)言
上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了“基因突變的概念、意義和特點”。明確“性狀變異是由于基因突變”。請大家回答基因突變具體有哪些特點?(回答略)
放映投影片:如棉花短果枝、雞腳葉,水稻矮桿、糯葉,果蠅的白眼、殘翅,人的白化病、色盲。
這些基因突變?nèi)绻窃谧匀粭l件下發(fā)生的叫---自然突變;在人為條件下誘發(fā)產(chǎn)生的叫---誘發(fā)突變。
那誘發(fā)突變的人為條件是什么?我們知道基因突變大多是有害的,為什么要人工誘發(fā)突變?這有什么用呢?
今天我們接著來學(xué)習(xí)下面一個內(nèi)容---“人工誘變在育種上的應(yīng)用”。
[二]教學(xué)目標(biāo)達(dá)成過程
1.閱讀書P44,劃出“人工誘變的概念”:人工誘變就是在人工條件下誘導(dǎo)基因發(fā)生突變。
人工條件有兩種:物理方法包括X射線、紫外線、激光等;化學(xué)方法有亞硝酸、硫酸二乙酯等。
應(yīng)用這些方法怎樣去處理生物使之發(fā)生基因突變呢?產(chǎn)生的這些突變又有什么用呢?
下面讓我們看一段錄像片,這是我國科學(xué)工作者用人工方法處理農(nóng)作物發(fā)生基因突變的一段內(nèi)容。
看了錄像片,大家清楚了怎樣用各種射線和化學(xué)物質(zhì)去處理生物,也看到了生物突變的具體性狀的表現(xiàn)了。
讓學(xué)生說明這些方法誘導(dǎo)基因突變有什么好處?
回答:可提高突變率,創(chuàng)造人類需要的突變類型,從中選育出優(yōu)良新品種。
2.通過人工誘導(dǎo)方法培育出的農(nóng)作物新品種,具抗病力強(qiáng)、產(chǎn)量高、品質(zhì)好等優(yōu)點。
例如,黑龍江農(nóng)科院用輻射方法處理大豆,培育成黑農(nóng)五號大豆品種,含油量比原來的品種提高了2.5%,大豆產(chǎn)量提高了16%。大家看書P52圖,太空椒就是利用宇宙空間強(qiáng)烈輻射而發(fā)生基因突變培育的新品種。
人工誘變不僅在農(nóng)作物育種上起作用,在微生物育種上也發(fā)揮了重要作用,如青霉素,最初產(chǎn)量為20單位/mL,后經(jīng)人們多次用射線等綜合處理,目前產(chǎn)量已是50000~60000單位/mL了,可見人工誘變對生物育種起著巨大作用。因此我們研究基因突變確實有很重要的應(yīng)用價值。
3.生物變異不只是由基因突變引起的,基因重組也會造成生物變異。
基因重組造成的生物變異是在什么情況下發(fā)生的呢?又有什么特點呢?
接下來我們就來學(xué)習(xí)基因重組。
什么是基因重組呢?
基因重組是控制不同性狀的基因重新組合。關(guān)于基因重組我們在前面學(xué)習(xí)自由組合定律和連鎖定律時已經(jīng)接觸過這方面的知識。請同學(xué)們回憶一下,黃色圓粒與綠色皺粒作親本雜交,產(chǎn)生后代的過程。
放映投影片:
讓學(xué)生看投影并分析:F2中除黃色圓粒、綠色皺粒外,還有兩種親本所沒有的新性狀:黃色皺粒、綠色圓粒,這兩種性狀與親本相比是不是變異性狀?(是)它們又是如何產(chǎn)生的呢?(在F1減數(shù)分裂形成配子時,控制不同性狀的基因自由組合形成的。)
讓學(xué)生畫出以上過程的染色體圖,總結(jié)出:基因重組可以發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子非同源染色體上的非等位基因的自由組合。
接著回憶果蠅的灰身長翅和黑身殘翅雜交,其子一代雌性個體測交后代的表現(xiàn)型的遺傳過程。
放映投影片:
分析說明:測交后代有兩種類型是親本所沒有的:灰身殘翅和黑身長翅。這兩種變異的性狀是由于控制不同性狀的基因進(jìn)行交換、重新組合的結(jié)果。這種情況也屬于基因重組,它發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時期,是由于同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了局部互換而造成控制不同性狀的基因重新組合。
4.以上是基因重組的兩種類型,我們可以看到這兩種類型的基因重組都是在有性生殖過程中實現(xiàn)的。
在有性生殖過程中,由于父本和母本遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)不同,當(dāng)兩者雜交時,基因重新組合,就使子代產(chǎn)生了變異,這就是基因重組造成的變異。
5.閱讀課本P45,指導(dǎo)學(xué)生討論分析:由基因重組引起的變異有什么特點?(非常豐富)為什么?(回答:父本和母本遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)不同,自身雜合性越高,二者遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)相差越大,基因重組產(chǎn)生的差異可能性也就越大。)
課本上介紹:具有10對相對性狀的親本進(jìn)行雜交時,如只考慮自由組合引起的基因重組,F(xiàn)2就可能出現(xiàn)210=1024種表現(xiàn)型。而在生物體內(nèi)尤其是在高等動植物體內(nèi)控制性狀的基因數(shù)目是非常巨大的,由同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換引起的基因重組在自然界中也十分常見。如果把這些因素都考慮在內(nèi),那么生物通過有性生殖產(chǎn)生的變異就更多了。豐富多彩的變異形成了生物多樣性的重要原因之一。因此對生物進(jìn)化具有十分重要的意義。
[三]教學(xué)目標(biāo)鞏固
1.人工誘變是指。
答案:在人工條件下誘導(dǎo)基因發(fā)生突變
2.人工誘變的條件有哪些?。
答案:有兩種。物理方法包括X射線、紫外線、激光等;化學(xué)方法有亞硝酸、硫酸二乙酯等。
3.基因重組是指,它是通過過程實現(xiàn)的,主要有和兩種類型。
答案:控制不同性狀的基因重組合有性生殖自由組合交叉互換
4.舉出幾個基因重組引起生物變異的例子。
答案:略。
5.玉米的非糯性、糯性分別由基因W、w控制,基因型為WW的玉米經(jīng)輻射處理后,變成為Ww基因型的玉米,這種變異屬于,這種培育新品種的方法稱為,其優(yōu)點是。
答案:基因突變誘變育種提高突變率,創(chuàng)造新類型,培育新品種
6.下列變異中,屬于基因突變的是()
①人類的色盲②無籽西瓜③果蠅的白眼④小黑麥⑤無籽番茄⑥棉花中的短果枝A.①②④B.①③⑥C.②④⑤D.②④⑥
答案:B
[四]布置作業(yè)
P46復(fù)習(xí)題:二、2、4三、2。
[五]總結(jié)
我們用兩課時學(xué)習(xí)了可遺傳變異的來源中的兩種:基因突變和基因重組。知道了變異的兩種類型及其來源。請大家一起歸納總結(jié)一下:
基因突變和基因重組引起的變異有什么區(qū)別?
(1)基因突變是基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變,它能產(chǎn)生新的基因,是生物變異的根本來源。其過程發(fā)生于:DNA復(fù)制時;特點是:普遍性、隨機(jī)性、低頻性、多害少利性、不定向性。
(2)基因重組是控制不同性狀的基因重新組合,不產(chǎn)生新基因,可形成新的基因型,是生物變異的主要來源。其過程發(fā)生在有性生殖過程中,特點是非常豐富。
還應(yīng)該注意把理論知識應(yīng)用于實踐中,特別要注意了解人工誘變在育種上的應(yīng)用。
課本P46最后一段以小字方式簡要介紹了“重組DNA技術(shù)”,同學(xué)們也應(yīng)稍加了解。
[六]板書設(shè)計